第十八屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)運營商大會于6月2日在聯(lián)通大廈成功舉辦，本文是根據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會總工程師張全德在會上發(fā)表的主題演講整理而來。

1、北斗三號優(yōu)勢

北斗是中國獨立自主研發(fā)、運行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，是為全球用戶提供全天候、全天時、高精度的定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)重要的空間基礎(chǔ)設(shè)施。北斗不但關(guān)系到國家國防安全，也關(guān)系到我們經(jīng)濟安全。目前，北斗系統(tǒng)在軌衛(wèi)星共46顆，其中15顆北斗二號衛(wèi)星，31顆北斗三號衛(wèi)星。

從圖上看，北斗一號(綠色的圈)，主要服務(wù)于國內(nèi)；北斗二號(紅色的圈)主要服務(wù)于亞太區(qū)域；北斗三號則服務(wù)于全球。

北斗采用混合軌道。它是全球四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中獨一無二的軌道，采用混合軌道，一是彌補我國不能在國外建立衛(wèi)星監(jiān)測跟蹤站，二是更好服務(wù)亞太地區(qū)。

北斗三號有很多創(chuàng)新，首先是獨特信號調(diào)制技術(shù)。是由清華大學(xué)陸明泉教授團隊研究出來的。該信號在衛(wèi)星導(dǎo)航領(lǐng)域?qū)＜医o予很高的評價，是未來可能改變整個衛(wèi)星導(dǎo)航信號體制的技術(shù)。

第二是北斗星基增強系統(tǒng)。其服務(wù)于中國周邊地區(qū)，有三顆GEO衛(wèi)星提供單頻雙系統(tǒng)和雙頻多系統(tǒng)兩種服務(wù)模式。

第三是區(qū)域短報文，北斗衛(wèi)星是唯一導(dǎo)航與通信系統(tǒng)在一起的導(dǎo)航衛(wèi)星。通過3顆GEO衛(wèi)星，為亞太地區(qū)用戶提供14000比特，約1000漢字/次報文通信服務(wù)。目前，突破了高壓比的圖像語音傳輸編碼和解碼技術(shù)，實現(xiàn)了用戶間點對點連續(xù)語音對講以及圖片傳輸。

第四是全球短報文通信，這是其他導(dǎo)航衛(wèi)星都沒有的。利用北斗星間鏈路和14顆MEO衛(wèi)星，為全球用戶提供單次報文最大長度560比特，約40漢字/次短報文服務(wù)。

第五是星基精密單點定位PPP服務(wù)(中國及周邊地區(qū))。在20-30分鐘收斂時間，用戶可以獲得動態(tài)分米級、靜態(tài)厘米級的高精度服務(wù)。如果增加低軌衛(wèi)星，則5-10分鐘即可收斂到分米級。

第六是全球搜救系統(tǒng)。由6顆MEO衛(wèi)星(三個軌道面)向全球陸海空用戶提供免費遇險報警服務(wù)。與全球短報文結(jié)合，可實施精準(zhǔn)搜救，RNSS米級定位，短報文傳遞搜救信息。是全球唯一的可對求救者回送短報文通信的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

第七是全星座星間鏈路，Ka鏈路通信帶寬200k，測距精度0.15-0.2m。激光鏈路通信帶寬為1G，測距精度達厘米級。是唯一建有星間鏈路的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。

中國北斗的建設(shè)發(fā)展，始終錨定世界一流目標(biāo)，堅持創(chuàng)新引領(lǐng)、追求卓越，不斷實現(xiàn)自我超越。中國的北斗，技術(shù)先進、設(shè)計領(lǐng)先、功能強大，是世界一流的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。概括來講，定位更精確；性能更優(yōu)良；系統(tǒng)更可靠；系統(tǒng)更高效。我們用北斗一定要有自信心。

2、國家在北斗應(yīng)用方面政策

國家積極推動北斗廣泛應(yīng)用。習(xí)近平總書記致首屆北斗規(guī)模應(yīng)用國際峰會的賀信中指出：時空信息、定位導(dǎo)航服務(wù)成為重要的新型基礎(chǔ)設(shè)施。北斗規(guī)模應(yīng)用進入市場化、產(chǎn)業(yè)化、國際化發(fā)展的關(guān)鍵階段。

2021年3月，發(fā)布的《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標(biāo)綱要》中提出要把北斗產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，列為七大制造業(yè)核心競爭力；要求“突破通信導(dǎo)航一體化融合等技術(shù)，建設(shè)北斗應(yīng)用產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺，在通信、金融、能源、民航等行業(yè)開展典型示范，推動北斗在車載導(dǎo)航、智能手機、穿戴設(shè)備等消費市場規(guī)?；瘧?yīng)用”。提出“深化北斗系統(tǒng)推廣應(yīng)用，推動北斗產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展”。

2019年12月，中共中央國務(wù)院印發(fā)《長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展規(guī)劃綱要》指出：支持北斗導(dǎo)航系統(tǒng)率先應(yīng)用，建設(shè)南京位置服務(wù)數(shù)據(jù)中心。

2022年2月18日，國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、財政部、人力資源社會保障部、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、交通運輸部、商務(wù)部、人民銀行、稅務(wù)總局、銀保監(jiān)會、能源局等12個國家部委聯(lián)合發(fā)出了《關(guān)于印發(fā)促進工業(yè)經(jīng)濟平穩(wěn)增長的若干政策的通知》，要求啟動實施北斗產(chǎn)業(yè)化重大工程，推動重大戰(zhàn)略區(qū)域北斗規(guī)?；瘧?yīng)用。

以上這些都是國家對北斗運營方面的一些政策和要求。

3、北斗在中國規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化、市場化應(yīng)用狀況

北斗的應(yīng)用狀況在2022年央視報道中指出北斗產(chǎn)品應(yīng)用超過了1550萬臺套。北斗已廣泛應(yīng)用于中國交通運輸、國土資源、電力、通信、基礎(chǔ)建設(shè)、公共安全、救災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)林牧漁、城市治理等20多個行業(yè)。應(yīng)用規(guī)模逐步擴大，綜合效益不斷的顯現(xiàn)。

交通運輸部 科學(xué)技術(shù)部關(guān)于印發(fā)《交通領(lǐng)域科技創(chuàng)新中長期發(fā)展規(guī)劃綱要(2021—2035年)》通知：突破基于北斗精準(zhǔn)感知、低軌衛(wèi)星星座融合通信、衛(wèi)星遙感的高精度多源多維度數(shù)據(jù)融合技術(shù)，研發(fā)基于新一代北斗系統(tǒng)的智能終端，加強北斗在道路運輸車輛、船舶等動態(tài)監(jiān)控、定位、導(dǎo)航服務(wù)中的應(yīng)用。

截至2022年四季度，我國交通運輸領(lǐng)域已有超過800萬輛道路營運車輛、9萬多輛郵政快遞車輛、48000多艘船舶、13000多座水上助導(dǎo)航設(shè)施、2000多架通用航空器應(yīng)用了北斗終端設(shè)備。鐵路運輸領(lǐng)域已在列車、人員、集裝箱等方面累計推廣應(yīng)用各類北斗終端超過10萬臺/套。

在2020年9月3號，自然資源部辦公廳發(fā)了(54號文)，要求2022年前基準(zhǔn)站要全部接受北斗數(shù)據(jù)，國家和省級數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)優(yōu)先提供北斗數(shù)據(jù)服務(wù)。新購置全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品，應(yīng)采購基于北斗服務(wù)或優(yōu)先北斗服務(wù)的安全可信產(chǎn)品；另外些已購的相關(guān)產(chǎn)品在2022年底前完成升級優(yōu)化。2022年底以前，所有涉及到自然資源管理應(yīng)用的東西，包括授時計算和全面應(yīng)用系統(tǒng)，要全面應(yīng)用北斗。

農(nóng)業(yè)農(nóng)村部在北斗應(yīng)用方面也給予了政策方面支持。2022年分別有5萬多臺和1.2萬臺基于北斗的收割機跨區(qū)作業(yè)，區(qū)域覆蓋了黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古、河北、河南、山東、安徽等小麥、水稻和玉米主產(chǎn)區(qū)。

截至2022年底，河北、吉林、黑龍江、新疆等地區(qū)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域累計推廣應(yīng)用北斗終端約30萬臺/套。全國已有13個省份啟動了26個無人農(nóng)場的建設(shè)。截至2022年四季度，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域已累計推廣應(yīng)用各類北斗終端接近160萬臺/套，全年作業(yè)面積達6000萬畝以上。

其中，應(yīng)用農(nóng)機自動駕駛系統(tǒng)超過17萬臺/套，應(yīng)用遠程維護及定位終端超過133萬臺/套，應(yīng)用漁船用船載終端設(shè)備超過9萬臺/套。

圖片
工信部去年發(fā)出文件，要求按照黨中央、國務(wù)院的部署，提升北斗系統(tǒng)用戶體驗和競爭優(yōu)勢，將大眾消費領(lǐng)域打造成為北斗規(guī)模化應(yīng)用的動力引擎。

要求突破關(guān)鍵核心技術(shù)和產(chǎn)品；豐富智能終端北斗位置服務(wù)；擴大車載終端北斗應(yīng)用規(guī)模；賦能共享兩輪車有序管理。

北斗應(yīng)用在大眾生活的方方面面均得到廣泛應(yīng)用。如百度地圖宣布北斗定位服務(wù)日均使用量已突破1500億次。高德地圖公布其調(diào)用的北斗衛(wèi)星日定位量已超過2100億次，提供的定位導(dǎo)航服務(wù)實現(xiàn)北斗主導(dǎo)。

除國家部委大力推進外，很多國家大型企業(yè)在推動北斗應(yīng)用方面都做出了較大貢獻。

中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會發(fā)布的《2023中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》披露，2022年我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達了5007億，較2021年增長是6.76%。

各區(qū)域累計推廣應(yīng)用各類北斗終端近1700萬臺。高精度應(yīng)用明顯呈現(xiàn)泛在化和規(guī)?；内厔?。北斗產(chǎn)業(yè)鏈中國衛(wèi)星導(dǎo)航專利申請累計總量(包括發(fā)明專利和實用新型專利)已突破10.9萬件，繼續(xù)保持全球領(lǐng)先。

4、北斗在國際合作應(yīng)用潛力無限

北斗陸續(xù)進入民航、海事、搜救衛(wèi)星、移動通信、電工委員會等國際組織標(biāo)準(zhǔn)體系，多項支持北斗系統(tǒng)的國際標(biāo)準(zhǔn)先繼發(fā)布。

北斗應(yīng)用已走向世界，基于北斗系統(tǒng)的土地確權(quán)、道路運輸車輛管理、鐵路行業(yè)、國際搜救、國土測繪、數(shù)字施工、智慧礦區(qū)、公共安全、智慧城市、野生動物保護、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、智慧港口等解決方案已服務(wù)于亞洲、東歐、非洲等地各國經(jīng)濟社會發(fā)展，北斗產(chǎn)品已在全球一半以上國家和地區(qū)得到應(yīng)用。

5、北斗產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢

一是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航由原定位、導(dǎo)航和授時功能，正逐步成為精密控制和自動化支撐功能。

二是低軌衛(wèi)星服務(wù)實現(xiàn)商業(yè)化，助力自動駕駛和智慧城市建設(shè)與管理。

三是北斗正在實現(xiàn)行業(yè)深化應(yīng)用，打造形成既有業(yè)務(wù)的作業(yè)新模式。

四是基于手機的導(dǎo)航與位置服務(wù)應(yīng)用場景越來越豐富。

五是互聯(lián)網(wǎng)巨頭布局時空服務(wù)，有力推進北斗應(yīng)用發(fā)展。

六是行業(yè)和區(qū)域的北斗應(yīng)用正在邁向深化發(fā)展。

七是建設(shè)和完善四大體系，全面推進北斗規(guī)模化應(yīng)用。四大體系指的是完善產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系、構(gòu)建融合應(yīng)用體系、健全產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系、建設(shè)全球服務(wù)體系。

總的趨勢是我國要在 2035 年前建設(shè)完善更加泛在、更加融合、更加智能的綜合時空體系。該體系應(yīng)以北斗系統(tǒng)為核心，時空基準(zhǔn)統(tǒng)一，從深空到深海，地面到地下，暴露空間到非暴露空間無縫連接，安全可靠、高效便捷，綜合各種導(dǎo)航定位技術(shù)(包括：脈沖星、各種無線電、低軌衛(wèi)星、慣性、聲波、重力、磁力等)的時空體系。